En un superconductor, los electrones se agrupan en pares, como bailarines que se toman de las manos. Normalmente, la distancia entre ellos —el tamaño del par— depende de la rapidez con la que se mueven y de la fuerza de su unión. Pero a veces la pista de baile casi desaparece y no hay lugar para moverse. Esto ocurre en materiales con bandas de energía planas: aquí los electrones casi se congelan y las reglas habituales dejan de funcionar.

Los físicos han encontrado una nueva forma de medir el tamaño de estos pares utilizando el concepto de momento cuadrupolar, algo así como la distribución de carga dentro del par. La gran sorpresa: cuando se rompe la simetría de inversión temporal en el material (por ejemplo, con un campo magnético), entra en juego la curvatura de Berry, una característica geométrica de la onda del electrón, similar a la curvatura del espacio para su estado interno. Esta puede comprimir el par hasta el límite, estableciendo el tamaño mínimo posible.

Al aplicar la teoría al grafeno romboédrico —un material laminar de carbono con bandas planas—, los científicos observaron que es precisamente la curvatura de Berry la que determina el tamaño de los pares. Los valores calculados coincidieron con las longitudes de coherencia conocidas por experimentos: alrededor de 30–50 nanómetros. Para comparar, esto es cientos de veces menor que el grosor de un cabello humano. Así, la geometría de las funciones de onda controla directamente la superconductividad a nivel microscópico.